Java集合 -- HashSet 和 HashMap
- HashSet 集合
- HashMap 集合
HashSet集合
1.1 Set 接口的特点
Set体系的集合:
A:存入集合的顺序和取出集合的顺序不一致
B:没有索引
C:存入集合的元素没有重复
1.2 HashSet 使用&唯一性原理
1.2.1 HashSet的使用
1.2.1.1 案例代码一：
public class HashSetDemo2 { public static void main(String[] args) { //创建集合对象 HashSet<Student> hs = new HashSet<Student>(); //创建元素对象 Student s = new Student("zhangsan",18); Student s2 = new Student("lisi",19); Student s3 = new Student("lisi",19); //添加元素对象 hs.add(s); hs.add(s2); hs.add(s3); //遍历集合对象 for (Student student : hs) { System.out.println(student); } } }
1.2.2 HashSet 唯一性原理
规则:新添加到HashSet集合的元素都会与集合中已有的元素一一比较
首先比较哈希值(每个元素都会调用hashCode()产生一个哈希值)
如果新添加的元素与集合中已有的元素的哈希值都不同,新添加的元素存入集合
如果新添加的元素与集合中已有的某个元素哈希值相同,此时还需要调用equals(Object obj)比较
如果equals(Object obj)方法返回true,说明新添加的元素与集合中已有的某个元素的属性值相同,那么新添加的元素不存入集合
如果equals(Object obj)方法返回false, 说明新添加的元素与集合中已有的元素的属性值都不同, 那么新添加的元素存入集合
1.2.2.1 案例代码二：
package com.gao_01; import java.util.HashSet; /* * 使用HashSet存储自定义对象并遍历 * 通过查看源码发现： * HashSet的add()方法，首先会使用当前集合中的每一个元素和新添加的元素进行hash值比较， * 如果hash值不一样，则直接添加新的元素 * 如果hash值一样，比较地址值或者使用equals方法进行比较 * 比较结果一样，则认为是重复不添加 * 所有的比较结果都不一样则添加 */ public class HashSetDemo2 { public static void main(String[] args) { //创建集合对象 HashSet<Student> hs = new HashSet<Student>(); //创建元素对象 Student s = new Student("zhangsan",18); Student s2 = new Student("lisi",19); Student s3 = new Student("lisi",19); //添加元素对象 hs.add(s); hs.add(s2); hs.add(s3); //遍历集合对象 for (Student student : hs) { System.out.println(student); } } } class Student { String name; int age; public Student(String name,int age) { this.name = name; this.age = age; } @Override public String toString() { return "Student [name=" + name + ", age=" + age + "]"; } @Override public boolean equals(Object obj) { //System.out.println("-------------------"); Student s = (Student)obj;//向下转型，可以获取子类特有成员 //比较年龄是否相等，如果不等则返回false if(this.age != s.age) { return false; } //比较姓名是否相等，如果不等则返回false if(!this.name.equals(s.name)) { return false; } //默认返回true，说明两个学生是相等的 return true; } @Override public int hashCode() { return 1; } }
1.2.2.2 hashCode方法优化
如果让hashCode()方法返回一个固定值,那么每个新添加的元素都要调用equals(Object obj)方法比较,那么效率较低，只需要让不同属性的值的元素产生不同的哈希值,那么就可以不再调用equals方法比较提高效率
1.2.2.3 案例代码三：
package com.gao_02; public class Person { String name; int age; public Person(String name,int age) { this.name = name; this.age = age; } @Override public String toString() { return "Person [name=" + name + ", age=" + age + "]"; } @Override public int hashCode() { final int prime = 31; int result = 1; result = prime * result + age; result = prime * result + ((name == null) ? 0 : name.hashCode()); return result; } @Override public boolean equals(Object obj) { if (this == obj) return true; if (obj == null) return false; if (getClass() != obj.getClass()) return false; Person other = (Person) obj; if (age != other.age) return false; if (name == null) { if (other.name != null) return false; } else if (!name.equals(other.name)) return false; return true; } /* @Override public int hashCode() { * 我们发现当hashCode方法永远返回整数1时，所有对象的hash值都是一样的， * 有一些对象他的成员变量完全不同，但是他们还需要进行hash和equals方法的比较， * 如果我们可以让成员变量不同的对象，他们的hash值也不同，这就可以减少一部分equals方法的比较 * 从而可以提高我们程序的效率 * * 可以尝试着让hashCode方法的返回值和对象的成员变量有关 * 可以让hashCode方法返回所有成员变量之和， * 让基本数据类型直接想加，然后引用数据类型获取hashCode方法返回值后再相加（boolean不可以参与运算） * //return age; return age + name.hashCode(); } @Override public boolean equals(Object obj) { System.out.println("-------------"); //提高效率 if(this == obj) { return true; } //提高健壮性 if(this.getClass() != obj.getClass()) { return false; } //向下转型 Person p = (Person)obj; if(!this.name.equals(p.name)) { return false; } if(this.age != p.age) { return false; } return true; }*/ } package com.gao_02; import java.util.HashSet; public class HashSetDemo3 { public static void main(String[] args) { //创建集合对象 HashSet<Person> hs = new HashSet<Person>(); //创建元素对象 Person p = new Person("zhangsan",18); Person p2 = new Person("lisi",18); Person p3 = new Person("lisi",18); //添加元素对象 hs.add(p); hs.add(p2); hs.add(p3); //遍历集合对象 for (Person person : hs) { System.out.println(person); } } }
1.3 Collections 中的方法
1.3.1 案例代码四：
package com.gao_03; import java.util.ArrayList; import java.util.Collections; import java.util.List; /* * Collections： * 面试题：Collection和Collections有什么区别？ * Collection是集合体系的最顶层，包含了集合体系的共性 * Collections是一个工具类，方法都是用于操作Collection * */ public class CollectionsDemo { public static void main(String[] args) { //static void swap(List list, int i, int j) :将指定列表中的两个索引进行位置互换 List<Integer> list = new ArrayList<Integer>(); list.add(1); list.add(4); Collections.swap(list, 0, 1); System.out.println(list); } private static void method6() { //static void sort(List<T> list) :按照列表中元素的自然顺序进行排序 List<Integer> list = new ArrayList<Integer>(); list.add(1); list.add(4); list.add(3); list.add(2); Collections.sort(list); System.out.println(list); } private static void method5() { //static void shuffle(List list):傻否，随机置换 List<Integer> list = new ArrayList<Integer>(); list.add(1); list.add(2); list.add(3); list.add(4); Collections.shuffle(list); System.out.println(list); } private static void method4() { //static void reverse(List list) :反转 List<Integer> list = new ArrayList<Integer>(); list.add(1); list.add(2); list.add(3); list.add(4); Collections.reverse(list); System.out.println(list); } private static void method3() { //static void fill(List list, Object obj) :使用指定的对象填充指定列表的所有元素 List<String> list = new ArrayList<String>(); list.add("hello"); list.add("world"); list.add("java"); System.out.println(list); Collections.fill(list, "android"); System.out.println(list); } private static void method2() { //static void copy(List dest, List src) :是把源列表中的数据覆盖到目标列表 //注意：目标列表的长度至少等于源列表的长度 //创建源列表 List<String> src = new ArrayList<String>(); src.add("hello"); src.add("world"); src.add("java"); //创建目标列表 List<String> dest = new ArrayList<String>(); dest.add("java"); dest.add("java"); dest.add("java"); dest.add("java"); Collections.copy(dest, src); System.out.println(dest); } private static void method() { //static int binarySearch(List list, Object key) 使用二分查找法查找指定元素在指定列表的索引位置 List<Integer> list = new ArrayList<Integer>(); list.add(1); list.add(2); list.add(3); list.add(4); int index = Collections.binarySearch(list, 4); System.out.println(index); } }
HashMap集合
2.1 Map接口概述
我们通过查看Map接口描述，发现Map接口下的集合与Collection接口下的集合，它们存储数据的形式不同，如下图。
A:Collection中的集合，元素是孤立存在的（理解为单身），向集合中存储元素采用一个个元素的方式存储
B:Map中的集合，元素是成对存在的(理解为夫妻)。每个元素由键与值两部分组成，通过键可以找对所对应的值。
C:Collection中的集合称为单列集合，Map中的集合称为双列集合。
需要注意的是，Map中的集合不能包含重复的键，值可以重复；每个键只能对应一个值。
2.2 Map常用功能
A:映射功能：
V put(K key, V value) :以键=值的方式存入Map集合
B:获取功能：
V get(Object key):根据键获取值
int size():返回Map中键值对的个数
C:判断功能：
boolean containsKey(Object key):判断Map集合中是否包含键为key的键值对
boolean containsValue(Object value):判断Map集合中是否包含值为value键值对
boolean isEmpty():判断Map集合中是否没有任何键值对
D:删除功能：
void clear():清空Map集合中所有的键值对
V remove(Object key):根据键值删除Map中键值对
E:遍历功能：
Set<Map.Entry<K,V>> entrySet():将每个键值对封装到一个个Entry对象中,再把所有Entry的对象封装到Set集合中返回
Set<K> keySet() :将Map中所有的键装到Set集合中返回
Collection<V> values():返回集合中所有的value的值的集合
2.2.1 案例代码六：
package com.gao_01; import java.util.HashMap; import java.util.Map; /* * Map的常用功能： * 映射功能： * V put(K key, V value) * 获取功能： * V get(Object key) * int size() * 判断功能： * boolean containsKey(Object key) boolean containsValue(Object value) boolean isEmpty() * 删除功能： * void clear() * V remove(Object key) * * 遍历功能： * Set<Map.Entry<K,V>> entrySet() * * * Set<K> keySet() * Collection<V> values() */ public class MapDemo2 { public static void main(String[] args) { //创建Map对象 Map<String,String> map = new HashMap<String,String>(); //V put(K key, V value) ：就是将key映射到value，如果key存在，则覆盖value，并将原来的value返回 System.out.println(map.put("ITCAST001", "张三")); System.out.println(map.put("ITCAST002", "李四")); System.out.println(map.put("ITCAST001", "王五")); //void clear() : 清空所有的对应关系 //map.clear(); //V remove(Object key) :根据指定的key删除对应关系，并返回key所对应的值，如果没有删除成功则返回null //System.out.println(map.remove("ITCAST005")); //boolean containsKey(Object key) : 判断指定key是否存在 //System.out.println(map.containsKey("ITCAST003")); //boolean containsValue(Object value)：判断指定的value是否存在 //System.out.println(map.containsValue("王五")); //boolean isEmpty() : 判断是否有对应关系 //System.out.println(map.isEmpty()); //int size() : 返回对应关系的个数 //System.out.println(map.size()); //V get(Object key) : 根据指定的key返回对应的value System.out.println(map.get("ITCAST002")); System.out.println(map); } }
2.2.2 案例代码七：
package com.gao_01; import java.util.Collection; import java.util.HashMap; import java.util.Map; import java.util.Set; /* * Set<K> keySet() * Collection<V> values() */ public class MapDemo3 { public static void main(String[] args) { //创建Map对象 Map<String,String> map = new HashMap<String,String>(); //添加映射关系 map.put("ITCAST001", "张三"); map.put("ITCAST002", "李四"); map.put("ITCAST005", "李四"); //Set<K> keySet() : 以Set的形式获返回所有的key Set<String> keys = map.keySet(); for (String key : keys) { System.out.println(key); } System.out.println("-----------"); //Collection<V> values() : Collection<String> values = map.values(); for (String value : values) { System.out.println(value); } } }
2.3 Map 的两种遍历方式、
2.3.1 利用keySet（）方法遍历
package com.gao_01; import java.util.HashMap; import java.util.Map; import java.util.Set; /* * Map的第一种遍历方式： * 首先召集所有的丈夫 * 遍历所有的丈夫 * 获取每一个丈夫 * 让每一个丈夫去找他自己的媳妇 */ public class MapDemo4 { public static void main(String[] args) { //创建Map对象 Map<String,String> map = new HashMap<String,String>(); //添加映射关系 map.put("谢婷疯", "张箔纸"); map.put("陈关西", "钟欣桶"); map.put("李亚碰", "王飞"); //遍历Map对象 //首先召集所有的丈夫 Set<String> keys = map.keySet(); //遍历所有的丈夫 for (String key : keys) { //让每个丈夫去找他自己的媳妇就可以了 String value = map.get(key); System.out.println("丈夫：" + key + "---" + "媳妇：" + value); } } }
2.3.2 利用entrySet（）方法遍历
package com.gao_01; import java.util.HashMap; import java.util.Map; import java.util.Set; /* * Map的第二种遍历方式： * 通过结婚证对象来获取丈夫和媳妇 * * class 结婚证<K,V> { * K 丈夫; * V 媳妇; * * public 结婚证(K 丈夫，V 媳妇) { * this.丈夫 = 丈夫; * this.媳妇 = 媳妇; * } * * * public K get丈夫() { * return 丈夫; * } * * public V get媳妇() { * return 媳妇; * } * } * * * class Entry<K,V> { * K key; * V value; * * public Entry(K key，V value) { * this.key = key; * this.value = value; * } * * * public K getKey() { * return key; * } * * public V getValue() { * return value; * } * } * * Set<Map.Entry<K,V>> entrySet() * */ public class MapDemo5 { public static void main(String[] args) { //创建Map对象 Map<String,String> map = new HashMap<String,String>(); //添加映射关系 map.put("尹志平", "小龙女"); map.put("令狐冲", "东方菇凉"); map.put("玄慈", "叶二娘"); //获取所有的结婚证对象 Set<Map.Entry<String,String>> entrys = map.entrySet(); //遍历包含了结婚证对象的集合 for (Map.Entry<String, String> entry : entrys) { //获取每个单独的结婚证对象 //通过结婚证对象获取丈夫和媳妇 String key = entry.getKey(); String value = entry.getValue(); System.out.println("丈夫：" + key + "---" + "媳妇:" + value); } } }
2.4 可变参数
当参数不确定的时候, 类型要明确
Java可以把多个参数直接帮我们转成数组
理解: 可变参数本质就是一个长度可变的数组.
格式:
实参: 一个参数一个参数的传递
形参: 类型…变量名
PS：
在可变参数之后不可以再追加参数
参数的数量定义, 可以给多个甚至也可以一个都不不给
2.4.1 案例代码：
Public static int getSum(int…num){ int sum = 0; for(int i = 0; i < num.length; i++){ sum+=num[i]; } return sum; }
3.1 Map中嵌套Map
案例代码：
package com.gao_03; public class Student { private String num; private String name; public Student() { super(); // TODO Auto-generated constructor stub } public Student(String num, String name) { super(); this.num = num; this.name = name; } public String getNum() { return num; } public void setNum(String num) { this.num = num; } public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } @Override public String toString() { return "Student [num=" + num + ", name=" + name + "]"; } } package com.gao_03; import java.util.HashMap; import java.util.Map; import java.util.Set; /* * itheima：基础班,就业班 基础班:01 zhangsan；02 lisi 就业班:01 wangwu；02 zhaoliu 分析： 我们需要有班级和学生，班级和学生之间是一种对应关系（映射关系）， 由于有对应关系，所以我们可以使用Map集合来存储这样的数据， 可以使用班级作为key，学生作为value， Map中的key只能对应一个value，但是我们一个班级中有多个学生， 我们可以创建一个包含多个学生的集合，让班级和这个集合产生一一对应的关系， 学生信息分为学号和姓名，这也是一种对应关系，所以我们使用Map集合来存储学生信息 学校Map 基础班 基础班学生Map 就业班 就业班学生Map Map嵌套Map * */ public class MapTest { public static void main(String[] args) { //学校Map Map<String,Map<String,String>> itheima = new HashMap<String,Map<String,String>>(); //基础班学生Map Map<String,String> base = new HashMap<String,String>(); base.put("01", "zhangsan"); base.put("02", "lisi"); //就业班学生Map Map<String,String> job = new HashMap<String,String>(); job.put("01", "wangwu"); job.put("02", "zhaoliu"); //把包含了学生的Map添加到学校Map中 itheima.put("基础班", base); itheima.put("就业班", job); //遍历学校Map，查看有多少个班级和对应的学生 //先获取所有的班级 Set<String> keys =itheima.keySet(); for (String key : keys) { //输出班级名称 System.out.println("班级名称：" + key); //根据班级获取对应的所有学生 Map<String,String> stus = itheima.get(key); //获取所有学生的学号 Set<String> nums = stus.keySet(); for (String num : nums) { //根据学号获取学生姓名 String name = stus.get(num); System.out.println("学号：" + num + ",姓名：" + name); } } } }
案例代码：
package com.gao_03; import java.util.ArrayList; import java.util.HashMap; import java.util.List; import java.util.Map; import java.util.Set; /* * itheima：基础班,就业班 基础班:01 zhangsan；02 lisi 就业班:01 wangwu；02 zhaoliu 更为面向对象 学校Map 基础班 基础班学生List 就业班 就业班学生List Map嵌套Collection */ public class MapTest2 { public static void main(String[] args) { //学校Map Map<String,List<Student>> itheima = new HashMap<String,List<Student>>(); //基础班学生List List<Student> base = new ArrayList<Student>(); base.add(new Student("01","zhangsan")); base.add(new Student("02","lisi")); //就业班学生List List<Student> job = new ArrayList<Student>(); job.add(new Student("01","wangwu")); job.add(new Student("02","zhaoliu")); //把包含了学生对象的List添加到学校Map中 itheima.put("基础班", base); itheima.put("就业班", job); //遍历学校Map，查看有多少班级和对应的学生 //获取所有Entry对象 Set<Map.Entry<String,List<Student>>> entrys = itheima.entrySet(); for (Map.Entry<String, List<Student>> entry : entrys) { //获取班级 String key = entry.getKey(); System.out.println("班级名称：" + key); //获取包含了学生对象List List<Student> value = entry.getValue(); for (Student student : value) { System.out.println(student); } } } }
